聚丙烯物理改性的研究探讨

《聚丙烯物理改性的研究探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、聚丙烯物理改性的研究探讨周刚ZHOUGang；李红伶LIHong-ling；段丽妙DUANLi-miao（大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司，多伦027300）（InnerMongoliaDatangDuolunCoalChemicalCo.，Ltd.，Duolun027300，China）摘要：综述了聚丙烯物理改性的方法，并对共混改性、填充改性、混杂复合改性进行了比较。共混改性与填充改性虽可以改善聚丙烯的某一性能，如强度、韧性等，但对其他方面的提升有限，甚至使其他性能急剧下降。混杂复合改性中，聚丙烯与多种无机填料粒子、有机物复合，可以在明显提升某些性能的同时，

2、维持其他性能稳定，甚至得到一定程度的提升，拓宽了聚丙烯的应用范围。Abstract：Thispapersummarizesthemethodsofphysicalmodificationofpolypropyleneandparesodification.Blendingandfillingmodificationcanimproveaperformanceofmodifiedpolypropylene,suchasthestrength,toughness,butthepromotionofotheraspectsislimited,andevenother

3、performanceatterpositecansignificantlyimproveacertainperformance,atthesametime,maintainstableofotherperformance,andevenupgradetheperformancetosomeextent,odification；fillingmodification；hybridmodification中图分类号：TQ050.4+3文献标识码：A：1006-4311（2015）02-0310-020引言聚丙烯是一种通用型树脂，其产量大，用量也大。丙烯单体的丰富

4、，聚合工艺相对简单，具有优异的性能，适合大多数产品的制造和生产，广泛的用于包装、纺织、电子等领域[1]。但聚丙烯也有诸多的缺点，如低温韧性差、刚性较低、缺口敏感性很大、易开裂、耐候性差等，这在一定程度上限制了PP的生产和应用。近年来，如何按照PP自身特性、PP产品的用途及性能指标特点对PP进行改性，改善PP的力学性能、加工性能，降低产品的工业成本，使PP材料能够实现专用化、功能化，充分利用PP的优势占领更多的应用领域，吸引了大量的国内外学者的研究兴趣[2-3]。聚丙烯的改性方法主要有物理改性与化学改性两种方法，其中聚丙烯的物理改性的设计灵活、生产工艺简单易行、

5、生产周期短、投资成本低，适于工业生产。物理改性的方法按照主要包括填充改性、共混改性及混杂复合等。1填充改性填充改性是在PP的加工过程中，将一定量无机填料加入到PP基体中，在降低材料成本的同时，改善材料某些性能。由于无机填料颗粒阻碍了PP链段的运动，影响了PP的晶型、结晶度、分子链间的作用力等，最终导致复合材料的宏观性能发生改变。郑水林等用双螺杆挤出机制备了PP/硅灰石复合材料，并研究了复合材料的性能，研究结果表明，当硅灰石与PP的质量比为2：3时，复合材料的拉伸强度与弯曲强度均远远高于纯PP。郑玉婴等制备了PP/高岭土复合材料并研究了其力学性能。当复合材料中改

6、性高岭土与聚丙烯的马来酸酐接枝物的质量分别为PP的10%与6%时，复合材料的缺口冲击强度变化不大，但拉伸强度提高了10.6%，热变形温度提高了18℃。用于聚丙烯填充改性的填料的种类很多，每种填充粒子都有其自身的特性，如高岭土是片状结构，硅灰石是针状的，这使得复合材料具有不同的性能。表1列出了不同矿物填充改性聚丙烯的性能。2共混改性共混是利用挤出机等将两种或两种以上的高分子材料混合，以此制得兼具几种高分子材料的性能或某种突出性能的合金。共混可以明显改善PP的低温脆性、透明性、抗静电性及着色性，共混改性的发展十分迅速。不同种类的橡胶与PP共混，形成的复合材料的性能

7、存在较大的不同。黄英等制备并研究了PP与EPDM的合金。张志洪和李海东分别采用熔融共混法制备了PP/EPDM复合材料。研究发现：随着EPDM含量的增加，复合材料的拉伸强度逐渐减小，但其冲击强度却呈显著的上升趋势。当EPDM含量为25份时，复合材料冲击强度比纯PP增大了6倍，并且随这EPDM含量的增加，复合材料的维卡软化温度降低，流动性变差。同时李海东的研究还表明，在温度和组分很广泛的范围内，复合材料的韧性测定能够正常进行，通过增加EPDM的含量以及温度，均能使复合材料的抗冲击性能得到提升。3混杂复合改性单独地使一种填料与PP混合制备的复合材料往往只能提升PP某

8、些方面的性能，而对其他方面的改善有限，